Расчет процесса сушки торфа
Автор: Ольга • Апрель 20, 2021 • Контрольная работа • 3,420 Слов (14 Страниц) • 484 Просмотры
Титул
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 5
ЗАДАЧА 1. РАСЧЕТ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ И ИНТЕНСИВНОСТИ СУШКИ КУСКОВОГО ТОРФА 6
1.1 Расчет продолжительности сушки кускового торфа 6
1.2 Расположение кусков на поле сушки 8
ЗАДАЧА 2. РАСЧЕТ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ И ИНТЕНСИВНОСТИ СУШКИ ФРЕЗЕРНОГО ТОРФА 10
2.1 Определение зависимости продолжительности сушки фрезерного торфа от количества и качества ворошений 10
2.2. Влияние конечного влагосодержания и удельной загрузки на продолжительность и интенсивность сушки 14
ЗАДАЧА 3. МАТЕРИАЛЬНЫЙ И ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС СУШИЛЬНОЙ УСТАНОВКИ 18
3.1 Определение материального баланса сушильной установки 18
3.2 Расчет теплового баланса сушильной установки 19
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 22
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 23
ВВЕДЕНИЕ
Естественная (полевая) сушка торфа сопровождается процессами переноса тепла и влаги между сушимым торфом и воздухом, внутри торфа, между торфом и грунтом. Основным механизмом переноса является молекулярная диффузия влаги. При полевой сушке торфа значительное место занимает влагообмен между сушимым торфом и грунтом, интенсивность которого зависит от влагосодержания и структурно-механических свойств торфа и грунта, характера контакта между ними, периодического увлажнения торфа осадками.
Эффективность полевой сушки торфа определяют почвенные (природные свойства торфа, положение уровня грунтовых вод в залежи и влажность поверхностного слоя), метеорологические (продолжительность и интенсивность солнечного излучения, температура и влажность воздуха, атмосферное давление, облачность, скорость ветра, интенсивность и количество осадков) и технологические факторы (форма и размеры кусков торфа, фракционный состав фрезерной крошки, её положение в расстиле, начальное и конечное влагосодержание торфа, степень переработки торфяной массы, технологические операции по сушке).
Продолжительность полевой сушки при фрезерном способе добычи торфа 1-2 дня. За это время производят 1-3 ворошения. Первое ворошение выполняют через 2-3 ч после фрезерования торфяной залежи. При экскаваторном способе добычи торфа общая продолжительность сушки торфа 40-50 дней. Переворачивание кусков торфа в расстиле производится при влажности кусков около 70% (на 7-10-й день от начала сушки), а повторно при влажности 60% (на 15-20-й день). Куски торфа из расстила захватываются ребристым валиком машины для ворочки, подаются на её пластинчатый транспортёр и при падении с него переворачиваются. При фрезформовочном способе добычи торфа сушка в зависимости от размеров кусков производится аналогично фрезерному или экскаваторному способам добычи.
Полевая сушка торфа обеспечивает снижение влажности фрезерного торфа с 82-75 до 60-50%, мелкокускового — с 82-78 до 45%, кускового — с 88-86 до 45%.
Искусственная сушка торфа применяется в торфобрикетном и изоплитном производствах, определяется свойствами сушимого материала и технологическими факторами — температурой, давлением и влагосодержанием сушильного агента. В торфобрикетном производстве сушка торфа осуществляется при транспортировании его по сушильному тракту установки в смеси с высокотемпературным топочным газом или перегретым паром.
Целью контрольной работы является расчет процессов сушки торфа в зависимости от различных параметров проведения процесса.
Поставленная цель реализуется путем решения следующих задач:
1. Произвести расчет продолжительности и интенсивности сушки кускового торфа.
2. Произвести расчет продолжительности и интенсивности сушки фрезерного торфа.
3. Рассчитать материальный и тепловой баланс сушильной установки.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТ 5
№ | Наименование | Показатель |
1 | Торфяная база | Кингисепская |
2 | Тип торфа и степень разложения R, % | верховая, R=29 % |
3 | Дисперсность переработанного торфа So, м2/кг | 174 |
4 | Влагосодержание верхового слоя залежи Wз, кг/кг | 3,5 |
5 | Начальные параметры фрезерного торфа: | |
начальное влагосодержание, кг/кг | 3,3 | |
диаметр частиц, мм | 3,2 | |
конечная влажность торфа, % | 28, 40, 55 | |
эффекимвная испаряемость, J, кг/м2 | 390 | |
сумма осадков за сезон, Нос, кг/м2сез | 275 | |
число дней с осадками ≥ 0,1 кг/м 2 в сезоне фрезерного торфа N ос.ф | 58 | |
6 | Начальные параметры кускового торфа: | |
начальный диаметр, мм | 85 | |
начальная плотность куска γ н, кг/м3 | 820 | |
начальное влагосодержание, кг/кг | 5,2 | |
конечная влажность, % | 40 | |
испаряемость iи, кг/м2ч | 0,322 | |
средние осадки Кh, кг/м2ч | 0,118 | |
количество дней в сезоне с осадками более 10, m10. кг/м2 | 9,8 | |
7 | Начало и окончание сезона добычи: | |
кусковой торф | 10.05–10.09 | |
фрезерный торф | 10.05–31.08 | |
8 | Параметры торфяного сырья для брикетирования: | |
начальная влажность торфа, % | 46 | |
влажность высушенного торфа, % | 16 | |
9 | Производительность по высушенному торфу, кг/ч | 3500 |
10 | Температура сушильного агента (газа): | |
на входе в сушилку, °С | 26 | |
на выходе из сушилки, °С | 75 | |
11 | Влагосодержание сушильного агента (газа): | |
на входе в сушилку, г/ кг сух. газ | 45 | |
на выходе из сушилки, г/ кг сух. газ | 260 | |
12 | Высшая теплота сгорания торфа, кДж/кг | 10600 |
13 | Потери тепла в окружающую среду, кДж/кг исп. вл. | 230 |
14 | КПД топки | 0,8 |
...